分裂酵母を利用して、アグマチンの認識・取込み・代謝・自然界での役割を解明する

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アグマチンというポリアミン生合成経路の中間物質が単なるオルニチンを介した主経路の代替経路ではなく、発酵中の菌叢の中での環境変化を 認識する機構として、独自な制御機構の存在が分かってきた。本研究では1アグマチンが外部環境変化のシグナル物質として機能している可能 性2多様な遺伝子発現制御と未知転写因子が関与している可能性3アグマチナーゼがアグマチン添加により誘導され、制御された局在化機構の存在、4アグマチンがどのように細胞内に取り込まれ、ゴルジ体内腔まで輸送されるのか 5原核微生物のアグマチナーゼとは異なる酵素学的 諸性質6アグマチン誘導性のプロモーターとして基礎・応用的な利用方法の開発、を目的とする。アグマチン添加によって生じる多様な遺伝子の発現と制御機構の解析：次世代シーケンサーを用いたRNA-Seq解析を行い、アグマチンの添加による遺伝子発現の変化を網羅的に確認している。現時点で、優位な発現誘導を示す遺伝子が複数見つかっており、発現の確認を行う計画である。これらの結果をもとに、各種破壊株のアグマチン感受性を抑制することを指標にした、各種遺伝子ライブラリーを用いたサプレッサーの単離も検討中である。アグマチナーゼの制御されたゴルジ体膜局在化機構の解析：細胞質領域・膜貫通領域・内腔の領域でゴルジ体局在化に重要 な領域をアミノ酸レベルで解析するために、いくつかの候補を挙げて作製中である。アグマチンがどのように細胞内に取り込まれ、ゴルジ体内腔まで輸送されるのか “アグマチンの輸送機構”の解析：候補となる輸送体の遺伝子破壊株を作製中である。アグマチン誘導性のプロモーターとして基礎・応用的な利用方法の開発：プロモーター欠損領域の解析により、上流の範囲を絞り込んでいる。